Patent RU-2760292-C2 (RU)
Inventor: LENTZ KARL-HEINZ
IPC: C02F11/18
Filed: 2018-07-13
Granted: 2021-11-23
Abstract: Изобретение относится к способу фракционного отделения ценных веществ от водных многокомпонентных смесей, таких как сточные воды, осадки и осадок сточных вод, в сверхкритических условиях. Изобретение также включает фракции ценных веществ, которые обогащаются способом в соответствии с изобретением, в частности фосфорсодержащие, а также фосфор- и аммонийсодержащие соединения, такие как удобрения и синтез-газ, в качестве источника энергии и в качестве ценного вещества для химической промышленности. Изобретение включает устройства для реализации указанных способов. Способ фракционного отделения ценных веществ от водной многокомпонентной смеси включает сжатие водной многокомпонентной смеси до 25-35 МПа, нагрев сжатой водной многокомпонентной смеси до 200-300 градусов по Цельсию и удаление первой фракции (41) ценного вещества, в которой обогащены твердые вещества, дальнейший нагрев сжатой водной многокомпонентной смеси до 300-400 градусов по Цельсию и удаление второй фракции (42) ценного вещества, в которой обогащены соли металлов, дальнейший нагрев сжатой водной многокомпонентной смеси до 400-550 градусов по Цельсию и удаление третьей фракции (43) ценного вещества, в которой обогащены фосфат и аммоний. Устройство по первому варианту для реализации способа содержит резервуар (1) для хранения для приема водной многокомпонентной смеси, линию (12) подачи сырья для направления водной многокомпонентной смеси, режущее устройство (2) для измельчения компонентов водной многокомпонентной смеси, насос (3) для сжатия водной многокомпонентной смеси, по меньшей мере три теплообменника (4) для нагрева сжатой водной многокомпонентной смеси по меньшей мере в три этапа до 550 градусов по Цельсию, по меньшей мере три сепаратора (5) для отделения первой-третьей фракций (41), (42), (43) ценных веществ, клапаны (6) для выделения фракций ценных веществ, насос (3) и линию (18) подачи осаждающего агента для добавления осаждающего агента (32) в третий сепаратор (5). Устройство по второму варианту для реализации способа содержит резервуар (1) для хранения, линию (12) подачи сырья, соединенную с резервуаром (1) для хранения для транспортировки водной многокомпонентной смеси с исключением кислорода, насос (3), соединенный с линией (12) подачи сырья, для сжатия исходного сырья (31) до 25-35 МПа и направление линии (12) подачи сырья через теплообменник (4) для нагрева сжатого исходного сырья (31) до 200-300 градусов по Цельсию и последующее направление линии (12) подачи сырья через сепаратор (5) для отделения первой выделенной фракции (41) ценного вещества, направление линии (12) подачи сырья через второй теплообменник (4) для нагрева сжатого исходного сырья (31) до 300-400 градусов по Цельсию и последующее направление линии (12) подачи сырья через второй сепаратор (5) для отделения второй выделенной фракции (42) ценного вещества, направление линии (12) подачи сырья через третий теплообменник (4) для нагрева сжатого исходного сырья (31) до 400-550 градусов по Цельсию и последующее направление линии (12) подачи сырья через третий сепаратор (5) для отделения третьей выделенной фракции (43) ценного вещества. С помощью способа и устройств в соответствии с изобретением ценные вещества могут быть полностью извлечены из отходов, осадков и осадка сточных вод и предоставлены для нового использования. В частности, указанные способы и устройства пригодны для извлечения фосфора и аммония в виде доступного для растений удобрения, извлечения металлов и тяжелых металлов, производства синтез-газа и извлечения водорода из синтез-газа, например, для переносимости. 7 н. и 15 з.п. ф-лы, 3 ил.